Starlink: как работает спутниковый интернет от Илона Маска и кому он нужен
Зачем это нужно
Спутники Starlink запускаются, чтобы покрыть всю Землю высокоскоростным интернетом, даже в отдаленных местах. Основное преимущество спутникового интернета — он доступен везде, где есть приемник сигнала спутника, и не зависит от локальной сети проводных или беспроводных соединений.
Большинство спутниковых интернет-услуг предоставляются отдельными геостационарными спутниками, которые вращаются вокруг планеты на высоте около 35 000 км, из-за чего время передачи данных туда-обратно между пользователем и спутником, увеличивается. Созвездие тысяч спутников Starlink вращается намного ближе к Земле, примерно в 550 км, и покрывает весь земной шар. Поскольку каждый спутник Starlink находится на низкой орбите, задержка передачи данных ниже.
Помимо спутникового интернета Stalink может обеспечить спутниковую мобильную связь даже в «мертвых зонах».
Как зарождался и развивался Starlink
Хотя идею развернуть созвездия из 700 спутников Илон Маск обсуждал еще в 2014 году, впервые о Starlink было официально объявлено в 2015 году. SpaceX подала документы в международные регулирующие органы для размещения около 4000 спутников Starlink на низкой околоземной орбите.
Компания запустила первые два испытательных корабля проекта, названные TinTin A и TinTin B, в феврале 2018 года. Первые 60 спутников Starlink отправили на орбиту 23 мая 2019 года на борту ракеты SpaceX Falcon 9. Десятки спутников успешно достигли рабочей высоты 550 км. Маск говорил тогда, что запуск 400 спутников Starlink позволит начать предоставление широкополосного доступа в интернет.
На конец 2020 года компания SpaceX запустила более 900 спутников Starlink на орбиту Земли с помощью ракеты-носителя Falcon. Тогда же стала доступна бета-версия интернет-сервиса Starlink. Бета-тестеры сообщили о скорости 150 Мбит/с, что было выше диапазона, объявленного для публичного бета-тестирования.
Как сейчас обстоят дела со спутниковым интернетом
К концу 2022 года число активных подписчиков интернета, который предоставляется спутниками SpaceX, достигло 1 млн человек. На 2023 год компания запустила более 4300 спутников Starlink. Но их будет гораздо больше: у компании уже есть разрешение Комиссии по связи США на развертывание 12 000 спутников Starlink и подана заявка на запуск еще 30 000 спутников сверх этого.
SpaceX необходимы новые запуски спутников, поскольку чем больше людей подключаются к Starlink, тем меньше становится скорость. Средняя скорость загрузки в США уже упала с 90,6 Мбит/с до 62,5 Мбит/с в 2022 году.
Как SpaceX планирует захватить мир
Проект от SpaceX можно рассматривать как одно из усилий компании по достижению глобального влияния. Спутниками Starlink можно пользоваться не только для высокоскоростного интернета, но и в других областях: геодезии, метеорологии, картографии. Быстрый интернет в любой точке Земли должен помочь преодолеть цифровое неравенство и расширить доступность интернета для людей из разных регионов и стран. Но в карту покрытия спутников сейчас не входят Россия, Китай, Северная Корея, Иран и некоторые другие страны.
Сколько стоит интернет от Starlink
Starlink Residential. Стандартный тариф для жилых помещений. Стоит $110 в месяц с единовременной платой за оборудование в $599. Скорость: 25−220 Мбит/с.
Starlink Roam предназначен для портативного использования, например, в путешествии. Можно выбрать либо портативную антенну за $599, либо антенну для использования в движении за $2500. За $150 в месяц клиент может пользоваться сетью на всей территории региона своего проживания, а за $200 — везде, где доступен сервис SpaceX. Пользователи Roam лишены приоритета по сравнению с подписчиками Residential, из-за чего скорость снижается до 5−100 Мбит.
Starlink Business создан для офисов. Пакет стоит $500 в месяц с единовременной платой за оборудование в $2500. С сетевым приоритетом пользователи могут рассчитывать на скорость скачивания до 220 Мбит/с, загрузки до 25 Мбит/с и задержки 25−50 мс.
Как выглядит пользовательский терминал для подключения к Starlink
Пользовательский терминал для подключения к Starlink — это небольшая белая тарелка диаметром около 54 см и весом около 5 кг. Она предназначена для установки на крышу здания и используется для приема и передачи данных со спутников. В комплект входит все необходимое для подключения к интернету: Wi-Fi-маршрутизатор, блок питания, кабели и база.
Терминалы обеспечивают прямую связь с пользователем через сочетание наземных антенн и спутников. Антенны направлены в небо, и когда спутник Starlink проходит над головой, антенна связывается с ним и передает сигнал на маршрутизатор пользователя для доступа в интернет. Антенна использует технологию фазированной решетки, чтобы отслеживать и поддерживать связь со спутником, даже если он движется быстро. Кстати, летящие по небу аппараты Starlink похожи на «поезд» из огоньков.
Терминал автоматически следит за погодой и оптимизирует работу связи с учетом всех изменений в атмосфере. За счет удобного дизайна и простоты установки, пользователи могут самостоятельно настроить систему в домашних условиях.
Главные конкуренты Starlink
Iridium Communications
Американская компания управляет группировкой спутников Iridium, состоящей из 75 спутников — 66 из них активны, а остальные девять функционируют как запасные на орбите. С помощью спутников Iridium можно передавать голосовые сообщения и данные по всему миру с портативных спутниковых телефонов, устройств спутниковой связи и встроенных приемопередатчиков.
GalaxySpace и правительство Китая
Пекинская компания основана в 2016 году для создания частной группировки спутников широкополосного доступа. Спутниковое созвездие должно предоставить потребителям возможность подключения 5G со скоростью загрузки 500 Мбит/с. В марте 2022 года компания запустила шесть экспериментальных спутников и продемонстрировала способность обеспечивать широкополосное подключение к наземным терминалам. В будущем Китай готовится отправить 13 000 спутников на низкую околоземную орбиту, чтобы напрямую конкурировать со SpaceX и контролировать ее группировки спутников.
В 2019 году компания Amazon создала проект Project Kuiper, цель которого — развернуть тысячи спутников на низкой околоземной орбите и обеспечить интернетом труднодоступные места. Первоначально группировка Project Kuiper составит 3236 спутников. Первые запуски запланированы на начало 2024 года.
Стандартный клиентский терминал будет дешевле Starlink — $400 долларов. Клиенты получат скорость 400 Мбит/с. Самая большая и мощная модель антенны Amazon, предназначенная для корпоративного использования, имеет размер 48 на 76 см и обеспечивает скорость до 1 Гбит/с. Этого хватит, чтобы загрузить полнометражный фильм в высоком качестве примерно за 30 секунд.
Telesat и правительство Канады
Канадская компания спутниковой связи основана еще в 1969 году, а свой первый спутник запустила в 1972 году. В 2016 году Telesat объявила, что создаст группировку Lightspeed из 120 спутников на низкой околоземной орбите на высоте около 1000 км. В 2020 году Telesat расширила план созвездия примерно до 1600 спутников. Полноценное развертывание спутников Lightspeed может состояться в 2026 году, на шесть лет позже, чем планировалось изначально, поскольку переговоры о финансировании спутниковой группировки затягиваются.
Как развивается спутниковый интернет в России
В апреле 2022 года правительство одобрило 10-летний проект создания группировки спутников «Сфера». Программа, разработанная «Роскосмосом», включает запуск 500 спутников для мониторинга Земли из космоса до 2030 года. Также запланировано создать 300 спутников для работы интернета вещей, что увеличит емкость российской спутниковой инфраструктуры до 430 Гбит/с.
В октябре 2022 года первый спутник орбитальной группировки «Сфера», «Скиф-Д», а также три спутника связи «Гонец-М» вывели на орбиту после старта ракеты-носителя «Союз-2.1б» с космодрома Восточный.
Чем опасны спутники на орбите
Когда много объектов находятся на одной орбите, вероятность их столкновения, например, с космическим мусором, растет. Обломки могут угрожать другим спутникам и космическим станциям, а также упасть на Землю. В 2022 году NASA выражало обеспокоенность тем, что с увеличением созвездия Starlink, вероятность столкновений тоже вырастет.
SpaceX планирует обновлять состав своих спутников каждые пять лет и утилизировать старые, отправляя их гореть в атмосферу, чтобы избежать космического мусора. Однако это может изменить химический состав атмосферы. Алюминий, из которого сделан спутник, выделяет оксид, или глинозем, во время сгорания. Глинозем разрушает озоновый слой и может изменить способность атмосферы отражать тепло.
Созвездия спутников могут навредить научным исследованиям. Когда астрономы смотрят в телескопы, они наблюдают очень слабые световые сигналы, и даже небольшое количество света может помешать им. Спутники системы Starlink очень яркие. Свет от них отражается телескопом, что может мешать обнаружению удаленных объектов в космосе.